Einführung in die Objektorientierte Programmierung Vorlesung 10: Zugriffskontrolle. Sebastian Küpper

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1 Einführung in die Objektorientierte Programmierung Vorlesung 10: Zugriffskontrolle Sebastian Küpper

2 Namenskapselung durch Pakete Klassen können in Java in Paketen gebündelt werden, Schlüsselwort package Namen, die in Paketen vergeben werden, sind nur innerhalb der Pakete reserviert Zugriff auf Klassen anderer Pakete durch Einbinden der Pakete, Schlüsselwort import

3 Beispiel Definition eines Pakets, importieren einer Klasse eines Pakets package kunde; import waren.artikel; import waren.artikelliste; class Bestellung { //...

4 Falls man alle Klassen eines Pakets benötigt... package kunde; import waren.*; class Bestellung { //...

5 Achtung: Unterpakete müssen separat importiert werden import a.*; import a.b.*; // Diese Zeile ist nicht redundant

6 Wozu Zugriffsbeschränkungen? Kontrolle des eigenen Zustandes (Kohärenz) (Größere) Unabhängigkeit von Implementierung Übersichtlichkeit des Interfaces und der Dokumentation Sicherstellen all dieser Punkte bereits zum Kompilationszeitpunkt

7 Welche Sichtbarkeiten wollen wir beschränken? Klassen Methoden Attribute

8 Zugriffskontrolle bei Klassen Es gibt zwei mögliche Zugriffsbeschränkungen: Die Klasse ist von jedem Paket aus (nach Einbindung) sichtbar. Zugriffsmodifikator: public Klasse muss dann in eigener Datei gleichen Namens stehen. Die Klasse ist nur im eigenen Paket sichtbar, die Standardsichtbarkeit. Kein Zugriffsmodifikator notwendig.

9 Beispiel für Sichtbarkeit von Klassen package a; class K { // Hier sind K, L, M und N sichtbar public class L { // Hier sind K, L, M und N sichtbar package a.c; public class M { // Hier sind L, M und N sichtbar package b; public class N { // Hier sind L, M, N und P sichtbar class P { // Hier sind L, M, N und P sichtbar

10 Zugriffsmodifikatoren für Klassenelemente Es gibt vier Sichtbarkeitsstufen für Klassenelemente: public: Überall sichtbar protected: Im Paket und abgeleiteten Klassen sichtbar Standardzugriff: Im Paket sichtbar private: In der eigenen Klasse sichtbar Zugriffsmodifikatoren werden Deklaration vorangestellt und sind vor static oder final zu nennen.

11 Sonderfall protected Definition von protected weicht von UML und Industriestandard ab: In UML: protected bedeutet Sichtbarkeit nur in eigener Klasse und abgeleiteten Klassen. Verwendung wie in UML beispielsweise in C#, Delphi, Visual Basic

12 Beispiel für Sichtbarkeit von Klassenmembern package a; class K { public int a; // Sichtbar in K, L public class L { public int a; // Sichtbar in K, L, M, N protected int b; // Sichtbar in K, L, N private static int c; // Sichtbar in L final int d = 5; // Sichtbar in K, L package b; public class M { public class N extends L {

13 Sichtbarkeitsmodifikatoren in UML public + protected # Standardzugriff private -

14 Beispiel Zugriffsmodifikatoren in UML waren - artikelnr: int - name: String - preis: double Artikel <<create>> ~ Artikel(preis:double, artikelnr: int) <<create>> ~ Artikel(preis:double, artikelnr: int, name: String) ~ legeartikelnummerfest(neuenr: int) ~ legenamefest(neuername: String) ~ legepreisfest(neuerpreis: double) + liefereartikelnummer(): int + lieferename(): String + lieferepreis(): double + gebeinformationenaus() - lagertemperatur: double Pflanze <<create>> ~ Pflanze(preis:double, artikelnr: int, lagertemp: double) <<create>> ~ Pflanze(preis:double, artikelnr: int, name: String, lagertemp:double) ~ legelagertemperaturfest(temp: double) + lieferelagertemperatur(): double + gebeinformationenaus()

15 Zugriffskontrolle und Vererbung Wird ein Klassenmember bei Vererbung überschrieben, dürfen die Zugriffsrechte nur erweitert werden: public > protected > Standardzugriff > private

16 Beispiel: Vorteile des Geheimnisprinzips public class ComplexNumbers { private double real; private double imaginary; public double getreal() { return real; public void setreal(double real) { this.real = real; public double getimaginary() { return imaginary; public void setimaginary(double imaginary) { this.imaginary = imaginary;

17 Beispiel: Vorteile des Geheimnisprinzips public double getradius() { return Math.sqrt(real * real + imaginary * imaginary); public double getangle() { return Math.atan2(real, imaginary);

18 Beispiel: Vorteile des Geheimnisprinzips public void setradius(double radius) { double oldradius = getradius(); if(oldradius == 0) { real = radius; imaginary = 0; return; real = real / oldradius * radius; imaginary = imaginary / oldradius * radius; public void setangle(double angle) { double radius = getradius(); real = radius * Math.cos(angle); imaginary = radius * Math.sin(angle);

19 Alternative Implementation public class ComplexNumbers { private double radius; private double angle; public double getradius() { return radius; public double getangle() { return angle; public void setradius(double radius) { this.radius = radius; public void setangle(double angle) { this.angle = angle;

20 Alternative Implementation public double getreal() { return radius * Math.sin(angle); public void setreal(double real) { double imaginary = getimaginary(); radius = Math.sqrt(real*real + imaginary*imaginary); angle = Math.atan2(real, imaginary); public double getimaginary() { return radius * Math.cos(angle); public void setimaginary(double imaginary) { double real = getreal(); radius = Math.sqrt(real*real + imaginary*imaginary); angle = Math.atan2(real, imaginary);

21 Fragen zur Vorlesungseinheit 1 Wozu sollte man Zugriffsbeschränkungen vornehmen? 2 Von welchen Klassen aus kann auf einen Member mit Standardzugriff zugegriffen werden? 3 Was ist der Unterschied zwischen der UML- und der Java-Interpretation der Zugriffsklasse protected?